文 /黃榮斌
隨著《普通高中物理課程標準(2017 年版2020年修訂)》的提出和落實,傳統物理教學模式正在被融合傳統課堂教學、網絡化在線學習等多種教學方式的混合式學習取代。多種學習方式的混合,有效彌補了單一教學模式在培養學生物理學科核心素養上的不足,但也對教師的學習資源整合方法,特別是混合式學習資源與相關物理知識的合理銜接,提出更細致的要求。筆者認為,要確保多種教學方式在提高學生物理素養方面真正形成“合力”,對混合式學習模式內涵的全面把握,以及對混合式學習資源科學應用原則的深刻領會,當屬基本前提。
混合式學習最初由美國發展訓練協會兩名教育學者Singh 和Reed 共同提出,后續又經過多名歐美學者闡釋完善,逐漸形成系統的教學理論。按照海外學者的描述,混合式學習是以受教者學習風格、學習訴求為核心依據,結合各種“恰當”教學方式和技術手段,以達成最佳教學質量的學習方式[1]。對混合式學習模式的認識,可以從內容和執行兩個方面入手。首先,從內容構成上看,混合式學習模式包含多種教學方式和教學技術。其中,教學技術的混合主要體現為以音視頻、多媒體文本以及虛擬課堂為代表的網絡技術的有序混合式運用;教學方式的混合則意指對多種現代教學方法、傳統教學方法,乃至非常規教學方法的組合搭配。從執行程序來看,混合式學習資源的運用,盡管囊括了當前教育領域的大多數教育手段,但并非雜亂無章的“無所不用”,而是教育手段與教學任務的有針對性混合,即Reed 推崇的“恰當”。要做到這一點,教師要在正確提煉教學重點、布置教學進度的基礎上,具備對一切可利用教學資源的組織分配能力。
混合式學習資源特指在實踐混合式學習模式過程中要用到的各種形式的可利用資源,如技術、工具、設備、教材、線上教學平臺等,均可納入混合式學習資源范疇。值得注意的是,在教學實踐中,混合式學習資源中的各個要素并非孤立存在,各自發揮教學作用,而是根據不同學習資源對教學各環節的契合程度,圍繞某一種主題要素,形成眾星拱月式的資源有機整合,在多種學習資源的相輔相成中達到教學目標。
教學過程和教學內容上的系統性,使高中物理教學成為一個有機的整體。因此,高中物理學科混合式學習資源的收集、應用以及教學活動的設計,需要遵循一定的系統性原則[2]。首先,高中物理教師有必要認識到混合式學習資源在實際教學過程中的重要價值,從高中物理的整體視角對混合式學習資源進行靈活利用,在推動混合式學習資源與教學方式、物理課程有機融合的基礎上,發揮混合式學習資源在后續的物理教學中的啟發性、引導性作用。其次,混合式學習資源在高中物理學科中的應用并不等于線上、線下學習資源的簡單相加。學習資源與教學方式的組合原則需要與物理課程的整體教學目標相一致,確保整體與部分之間形成相互促進的正向循環。
混合式學習資源在高中物理教學中的應用需要堅持因時制宜原則。因時制宜指的是教師對混合式學習資源應用時機的把握要恰到好處,既要發揮混合式學習資源的獨特優勢,營造最佳的教學氛圍,激發學生學習物理知識的熱情,提升學生的物理學習效率,也要善于分辨混合式學習資源的應用契機,有側重點地在教學活動中應用傳統學習資源與線上學習資源。特別是在教學目標、教學內容與混合式學習資源不能完全接軌時,為了杜絕物理教學漏洞的出現,教師可以有針對性地對教學資源進行篩選和甄別,在進行物理教學設計時選取適用性較強的學習資源,作為教學活動的重點。此外,混合式學習資源的應用,應以服務物理教學,使物理知識化繁為簡為目的。為此,教師應遵循因時制宜的應用原則,合理、有效地運用混合式學習資源,最大限度地避免因混合式學習資源的濫用而導致的教學內容復雜化。
現代信息技術的發展為高中物理教學提供了豐富的學習資源。面對海量的互聯網學習資源,教師的篩選方式和應用手段成為決定混合式學習資源能否發揮最大價值的重要因素[3]。對此,在高中物理教學中,教師應注重混合式學習資源在選取和應用過程中的方式方法,遵循混合式學習資源的高效應用原則,始終以教學效果最佳為首要目標。
混合式學習資源在高中物理教學中的應用,不僅可以使學生接觸到更豐富的物理知識,還可以利用現代化技術手段引導學生了解既新穎又充滿趣味的物理學習方式,進而在無形中激發學生學習物理知識、研究物理現象的興趣。在傳統的高中物理教學中,學習資源相對匱乏,學習方式較單一,部分學生對物理知識缺乏興趣。在這樣的狀態下,物理學科的教學效果并不理想。混合式學習資源在物理教學中的應用,有效地解決了這一問題。面對豐富的線上、線下學習資源,教師可以采用多種技術手段對其進行收集、整理,選取符合高中物理課程的學習資源,將其融入物理教學活動,使學生有機會在物理學習中接觸煥然一新的學習資源,對物理現象、物理問題產生探索興趣,提升學習物理知識的主動性。
在高中物理教學中運用混合式學習資源能夠激發學生對物理學科的研究興趣。在現代教育教學改革的背景下,混合式學習資源在物理教學領域的應用,還可以有效培養教師的信息化素養,提升高中物理教學的信息化水平。在現代教育教學不斷發展、變革的過程中,高中物理教師不僅要充分運用傳統學習資源,使它的優勢得到最大限度發揮,還要運用信息化手段收集整理線上學習資源。可以說,線上教學資源的獲取過程,也是教師自身信息技術知識不斷積累、信息技能不斷磨煉、信息化素養不斷提升的過程。
在高中物理教學中,物理概念、公式等內容因有較強的抽象性而難以被學生理解。在傳統物理教學中,學生往往由于缺乏現實參照物而對物理模型過度依賴,這樣的物理教學活動對學生的想象能力要求較高,不利于學生對物理知識的消化吸收。產生這一教學問題的根本原因在于學習資源和教學方式難以形成統一的有機體。混合式學習資源的應用能夠有效促進多樣化教學方式與海量學習資源的互補,在充分發揮多媒體技術手段先天優勢的同時,使多種學習資源更有效地服務于物理教學。在混合式學習資源融入物理課堂的過程中,作為物理教學的手段和渠道,教學方式也隨之變化、升級。許多此前難以被學生理解的物理知識可以借助直觀、具體的視頻、動態思維導圖等形式得到完美闡釋,學生對物理知識理解難、運用難的問題便可以迎刃而解。在對信息化教學方式進行吸收、應用的過程中,教師的信息技術水平能夠得到有效提高,對線上學習資源的收集、篩選、處理能力以及對不同學習資源的搭配、組合能力也可以得到大幅提升。
本文以微信教學平臺為混合式學習的中心資源,對魯科版高中物理“力與運動”下的“牛頓第二定律”一節課程,進行范例式應用介紹。
在牛頓第一定律科學描述力和運動狀態的關系基礎上,牛頓第二定律進一步回答了物體運動速度的變化速率與質量、拉力二者間的關系。可以說,第二定律的相關內容不僅是高中物理的重點與難點,還構成了整個經典力學體系的核心理論環節。從培養核心素養的視域出發,第二定律的教學目標共涵蓋四個部分:專業知識層面,要求學生掌握第二定律的標準定義和數學表達式,理解該定律的物理性質;科學思維層面,學生應初步具備應用第二定律解答加速度相關問題的能力,培養用第二定律描述生活現象的意識;實驗探究層面,學生需通過自主實驗,復制該定律的證明過程,提升規律總結能力;科學態度層面,借由該定律的學習、推導過程,學生需形成實事求是的科學探究意識。第二定律的特殊性以及核心素養相關要求共同決定了只有將該定律內容與實際生活緊密聯系起來,才能確保學生對定律表達式的透徹理解和學以致用,而在知識與生活的關聯上,可預載多種學習資源的微信線上平臺具有天然優勢。
預習階段的重點首先在于對學生學習熱情的激發;其次在于既定預習目標的有序達成。為強化對預習全過程的把控和指導,教師可通過微信公眾號,向學生推送提前制作的預習資源。預習資源要包含由教學綱領順延而來的相關預習要求、預習任務、定律略講、練習題等,還可加入一些與牛頓相關的趣味故事,特別是啟發牛頓推導三大定律的歷史軼事,激發學生對著名物理學家的好奇心[4]。在線上平臺預習期間,學生可就無法聽懂的知識進行反復觀看學習,亦可經由公眾號留言功能向教師直接詢問。教師則可將學生群體反復提及的問題匯集成冊,在正式課堂教學中進行重點解說。在練習題的布置上,教師需注意控制整體難度,確保多數學生在粗略了解第二定律后可自主解決,以增強學生參與預習式學習的成就感和自信心。
在課堂教學階段,教師需做好線上預習、線下教學兩方面工作的有機融合。在前期導入環節,教師可對預習題目、預習典型問題進行集中解答。在解答學生困惑的同時,教師應順勢展開對第二定律的精講剖析,對第二定律描述對象的同一性、該定律表達式各個變量的矢量性特征做理論講解,進而結合網絡視聽設備,通過播放推箱子、汽車駛過靜止樹木的畫面,為學生形象演示第二定律定義描述中潛藏的瞬時性、相對性,使學生深刻領悟該定律僅適用于慣性參考系的客觀事實。在完成講解后,教師可繼續在預習練習題的基礎上,適當增加難度,形成經典例題,交由學生進行小組合作攻關練習,并指導學生在解題過程中,不斷總結解題技巧,提煉解題思路,完成對當堂知識的內化吸收。
在完成課堂教學后,師生雙方仍可通過微信平臺,開展適當的延伸式學習活動。一方面,學生仍可就課堂聽講環節的困惑點,借助微信平臺向教師詢問,并參照微信平臺提供的優秀學習筆記、習題自測小程序,以及對相關物理演示畫面的觀看,有針對性地彌補知識短板。另一方面,教師也可以通過瀏覽學生的練題記錄、習題正確率,清晰掌握學生的實際學習情況,為后續調整教學重點、優化教學方式提供持續參考。總體而言,應用微信平臺資源開展的混合式學習,將囿于課堂的傳統物理教學,進一步延伸到了學生日常生活的方方面面,充分尊重了學生的學習自主權,將高深而抽象的物理概念,形象且不失趣味性地展示在學生面前,最大限度地激發了學生的學習熱情。
將混合式學習資源應用到高中物理教學中,是在新的技術、教育理念發展形勢下,最大限度凸顯學生主體地位、改善教學質量的有效途徑。在教學實踐中,教師需立足對混合式學習的精準理解,綜合考量教學內容和學生學習訴求,并擅于將多種教學技術、教學方法統籌規劃到教學目標的達成過程中,最終實現學生物理學科核心素養的全面發展。